JP2009283439A - 誘導加熱部材、電気絶縁処理装置、電気絶縁処理システム、電気機器とその製造方法。 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネルギーや加熱効率向上の要求に応えることが可能で、環境対応、安全性を確保することができ、しかも電気機器の電気絶縁性や信頼性を確保可能な、誘導加熱部材、電気絶縁処理装置、電気絶縁処理システム及び電気機器を提供する。
【解決手段】本発明は、誘導加熱コイルとこれを支持するコイル芯とを有し、その断面形状は、下側に開放部を有する円弧形状であり、前記誘導加熱部材によって加熱されるワークの少なくとも一部が、前記円弧形状の開放部より内側に配置される誘導加熱部材及びこれを備えた電機絶縁処理装置である。また、引火点が１５０℃以上且つ８０℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ〜５００ｍＰａ・ｓで、２００℃でのストラッカー接着力が２００Ｎ以上であるワニスと、上記電気絶縁処理装置とを有する電気絶縁処理システム及びこれにより電気絶縁処理された電気機器である。
【選択図】図１

Description

本発明は、誘導加熱部材、電気絶縁処理装置、電気絶縁処理システム、電気機器とその製造方法に関するものであり、詳細には、モータや発電機等の巻線部の導線保護等の目的で、ワニスを含浸させ硬化させる際に用いられる加熱部材、電気絶縁処理システム、このシステムによって電気絶縁処理された電気機器、及びこのシステムを用いた電気機器の製造方法に関するものである。

モータ、発電機等の巻線部（以下、被加熱物であるワニスを含浸させる巻線部を有する部材を「ワーク」という。）においては、導線を保護するために、電気機器絶縁用樹脂組成物を滴下含浸させた後、この電気機器絶縁用樹脂組成物（以下、「ワニス」という。）を硬化させる電気絶縁処理が行われる。ワニスを硬化させる際の加熱方法としては、防爆型の熱風循環炉が使用されてきたが、省エネルギー化と加熱効率向上が要求されている。この要求に応えるものとして、誘導加熱を用いる加熱方法やワーク自体への通電によって被加熱巻線部を加熱する方法、またはハロゲンランプによってワニスを直接加熱する方法等が提案されている。

誘導加熱を用いる方法としては、誘導加熱に用いるコイル（以下、「誘導加熱コイル」という。）全体をモールド樹脂と一体化して、ワークと接触した場合でも、誘導加熱コイルの損傷を防止できるようにしたもの（特許文献１）がある。図３に示すように、この方法では、加熱を均一にするためにワーク４を回転させ、また、ワーク４の回転方向の円周全体に筒状の誘導加熱コイル２が設けられる。

また、被加熱巻線部自体への通電によって被加熱巻線部を加熱する方法としては、引火性の高いガスの発生が少ない特定のワニスを用いるものがある（特許文献２）。ハロゲンランプによってワニスを直接加熱する方法としては、ガラス管によって引火性の高いガスと隔離され、ワニスの吸収波長に合わせたハロゲンランプを用いるものがある（特許文献３）。
特開２００４−１２７５４６号公報 特開２００６−１５８０９４号公報 特開２００８−０４８５５５号公報

しかしながら、引用文献１の方法は、ワークの下側からワニスが、その下方に位置する誘導加熱コイルの内周上にたれ落ち、たれ落ちたワニスが堆積硬化して、ワークと接触したり、搬送を妨げたりする場合が考えられる。引用文献２の方法は、引火性の高いガスの発生が少ない特定のワニスを用いる必要があり、ワニスの種類が限定されることから使い勝手が悪いことが考えられる。引用文献３の方法は、ハロゲンランプを使用するので、光が照射されない部分は加熱されにくく、また光が強いため作業環境面の問題がある。

また、モータ、発電機等の巻線部等の電気機器の中でも、特に耐熱温度の高い電気機器がワークとなる場合においては、電気絶縁処理時の硬化温度を、通常のワークでの温度（例えば、１２０℃〜１５０℃）より高く設定することができる（例えば、１５０℃〜１８０℃）。このため、このように、比較的高い温度で硬化することが可能なワークを処理する場合には、より大きな熱効率の効果が期待できる点で、特に誘導加熱方式の利用価値が高いと考えられる。

しかしながら、誘導加熱を用いる引用文献１においては、このような電気絶縁処理時の硬化温度が高い設定の場合に、通常のワニスと組み合わせた電気絶縁処理システムとして用いると、ワニスの一部が揮発して発泡が発生してしまい、電気絶縁性が損なわれる場合があり、性能面の問題がある。ワニスからの揮発性有機化合物（Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ、以下「ＶＯＣ」という。）の発生量が多い場合は、環境対応の面も問題となる。また、電気絶縁処理時の炉内の換気回数を多く設定しなければならいため、炉内の温度が下がり易く、熱効率や温度分布の面の問題がある。

また、電機絶縁処理時の硬化温度の設定が高い場合は、通常の温度設定の場合に比べて、ワークに生じる温度のバラツキが大きくなることがあり、通常のワニスを組み合わせた電気絶縁処理システムでは、この温度のバラツキの増加を考慮してワニスの引火点が設計されていないため、安全性向上の面の問題がある。

また、電機絶縁処理時の硬化温度の設定が高い場合は、通常のワニスを組み合わせた電気絶縁処理システムでは、ワニスの粘度が大きく低下してワークから垂れ落ちたワニスが堆積硬化し、清掃のため作業効率が低下することがあり、作業効率の面の問題がある。

更に、電機絶縁処理時の硬化温度の設定が高い場合は、硬化処理での高温でのエナメル線との接着性等、エナメル線との相性が良くないと、電気絶縁処理された電気機器の信頼性向上の面の問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、ワニスを用いたワークの電気絶縁処理において、省エネルギーや加熱効率向上の要求に応えることが可能で、しかも、ワークとの接触や搬送への障害を生じることがなく、使用するワニスの自由度が大きく、ワークを均一に加熱することが可能な誘導加熱コイルとこれを加熱手段として用いた電気絶縁処理装置を提供することを目的とする。また、温度が高く設定された電気絶縁処理においても、省エネルギーや熱効率向上の要求に応えることが可能で、環境対応、安全性を確保することができ、作業性が改善され、しかも電気機器の電気絶縁性や信頼性を確保可能な、電気絶縁処理システム、これを用いて電気絶縁処理された電気機器、及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下のものに関する。
（１） 誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルを支持するコイル芯とを有する誘導加熱部材であって、この誘導加熱部材の断面は、下側に開放部を有する円弧形状であり、前記円弧形状の開放部よりも内側に、前記誘導加熱部材により加熱されるワークの少なくとも一部が収納されるワーク収納部を有する誘導加熱部材。
（２） 誘導加熱コイルとコイル芯とが、難燃性ＦＲＰでモールドされた上記（１）に記載の誘導加熱部材。
（３） 誘導加熱コイルとコイル芯とが、ケースに収納された上記（１）に記載の誘導加熱部材。
（４） ケース内に不活性ガス又は空気をパージする上記（３）に記載の誘導加熱部材。
（５） ケースにつながる不活性ガス又は空気パージ用の配管を有し、この配管に流量計又は圧力計を設けた上記（３）又は（４）に記載の誘導加熱部材。
（６） ワークにワニスを含浸する含浸部と、前記含浸の前にワークを予備加熱する予備加熱部又は前記含浸の後にワークに含浸したワニスを加熱硬化する硬化部の少なくとも一方と、を有する電気絶縁処理装置において、少なくとも前記予備加熱部又は硬化部に、前記ワークの加熱手段として、上記（１）〜（５）の何れかの誘導加熱部材を用いた電気絶縁処理装置。
（７） 引火点が１５０℃以上且つ８０℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ〜５００ｍＰａ・ｓで、２００℃でのストラッカー接着力が２００Ｎ以上であるワニスを、上記（６）の電気絶縁処理装置を用いてワークに含浸させる電気絶縁処理システム。
（８） ワニスが、ＭＷ３０、ＭＷ３５、ＭＷ３６、ＭＷ７３、ＭＷ７４、ＭＷ７６またはＭＷ８１の電線を組み合わせた時のツイストペアの寿命評価において、２００００時間の耐熱温度が１５５℃以上である上記（７）に記載の電気絶縁処理システム。
（９） 上記（７）又は（８）の電気絶縁処理システムを用いて電気絶縁処理された電気機器。
（１０） 上記（７）又は（８）の電気絶縁処理システムを用い、ワークにワニスを含浸する工程と、前記含浸する工程の前にワークを予備加熱する工程又は前記含浸する工程の後にワークに含浸したワニスを加熱硬化する工程の少なくとも一方と、を有する電気絶縁処理された電気機器の製造方法。

本発明によれば、ワニスを含浸させたワークを硬化する処理において、省エネルギーや加熱効率向上の要求に応えることが可能で、しかも、ワークとの接触や搬送への障害を生じることがなく、使用するワニスの自由度が大きく、ワークを均一に加熱することが可能な誘導加熱コイルとこれを加熱手段として用いた電気絶縁処理装置を提供することができる。また、硬化温度が高く設定された電気絶縁処理においても、省エネルギーや熱効率向上の要求に応えることが可能で、環境対応、安全性を確保することができ、作業性が改善され、しかも電気機器の電気絶縁性や信頼性を確保可能な、電気絶縁処理システム、これを用いて電気絶縁処理された電気機器、及びその製造方法を提供することができる。

本発明の誘導加熱部材の一例として、図１に示すものが挙げられる。図１は、誘導加熱コイル２と、この誘導加熱コイル２を支持するコイル芯３とを有する誘導加熱部材１であって、この誘導加熱部材１の断面は、下側に開放部６を有する円弧形状であり、前記円弧形形状の開放部６よりも内側に、前記誘導加熱部材１により加熱されるワーク４の少なくとも一部が収納されるワーク収納部１１を有する誘導加熱部材１である。つまり、前記誘導加熱部材１によって加熱されるワーク４の少なくとも一部が、前記円弧形状の開放部６より内側に配置される誘導加熱部材１である。

本発明の誘導加熱コイルは、導線がコイル芯の外側に巻きつけられて形成される。ここで使用される導線としては、銅パイプ仕様のものや銅線等にエナメルなどのワニスを被覆した絶縁性のものなどがある。

導線として、直径がφ０．１ｍｍ〜φ１ｍｍの導線を絶縁処理した絶縁被覆線を寄り合わせた導線（以下、リッツ線と称す）を用いることが特に好ましい。このリッツ線を用いた誘導加熱コイルを、従来の銅パイプを用いたものと比較すると（１）高い磁束密度が得られワークの発熱が大であり加熱の効率化に有利であること、（２）高周波による交流抵抗の増加が小さく、誘導加熱コイルの温度上昇を抑えることができること、（３）可とう性が優れていること等多くのメリットがある。このリッツ線をもちいた誘導加熱コイルを使用すると、誘導加熱コイルの耐久性と性能向上を同時に実現することができる。

リッツ線の直径をφ０．１ｍｍ〜φ１ｍｍに限定した理由としてはφ０．１ｍｍ未満では細すぎて誘導加熱コイルを作製する時に断線になりやすいこと、逆に直径１ｍｍを超えると、高い磁束密度が得られにくいことがあり、直径は、φ０．１ｍｍからφ１ｍｍの範囲が好ましい。このリッツ線を導線として使用し、しかも後述するように、熱硬化性樹脂を主体とする材料により誘導加熱コイルの成形一体化を図ることにより、耐久性、高効率を兼ね備えた誘導加熱コイルを製造することが可能となる。

本発明で用いるコイル芯は、誘導加熱コイルを支持するものであり、絶縁性を有し、必要な機械的強度と耐熱性を有するものであれば特に限定するものではない。加熱するワークのサイズに併せてコイル芯の仕様（外径サイズ、厚み）が決められる。なお、後述するモールド等により、コイル芯に巻きつけて形成した後の誘導加熱コイルが、単独で形状を保持できる場合は、必ずしもコイル芯は必要ではなく、誘導加熱コイルを単独で使用することもできる。

本発明における誘導加熱は、一般の誘導加熱と同様の原理によるものであり、電磁誘導作用により、主として金属中に生じるうず電流損による発熱を利用するものである。誘導加熱コイルに高周波電流を流すと、ワークに電流を誘起する。この電流をうず電流というが、このうず電流のジュール熱によりワークが加熱される。これにより、誘導加熱によりワークを加熱するので、省エネルギーや、巻線部に含浸させたワニスを硬化する際の加熱効率が優れる。

図１、図２、図４に示すように、本発明の誘導加熱部材１は、その断面が下側に開放部６を有する円弧形状であり、円弧形状の開放部６よりも内側に、誘導加熱部材１により加熱されるワーク４の少なくとも一部が収納されるワーク収納部１１を有する。つまり、誘導加熱部材１によって加熱されるワーク４の少なくとも一部が、前記円弧形状の開放部６より内側に配置される。これにより、ワーク４が回転する場合に、ワーク４の回転によって描かれる円の最外周が、誘導加熱部材１の円弧形状の内周に近接するように、ワーク４を配置することが可能になる。誘導加熱においては、誘導加熱コイル２とワーク４間の距離が離れると、磁界がワーク４に到達せず、ワーク４が発熱しない。しかしながら、回転するワーク４を、誘導加熱部材１の円弧形状の内周に近接するように配置することができるので、上記のような問題を改善できる。また、回転させることが必要なワーク４であっても、回転している状態で誘導加熱部材１と近接して配置できるので、磁界とワーク４の相対位置が、ワーク４全体で平等となり、均一な加熱が可能となる。このため、誘導加熱部材１の断面が下側に開放部６を有する円弧形状であっても、ワーク４を均一に加熱することができる。しかも、誘導加熱部材１に設けられた下側の開放部６から、ワーク４からたれ落ちるワニス５を下方に逃がすことができるので、誘導加熱部材１上にたれ落ちたワニス５が堆積硬化して、ワーク４と接触したり、搬送部への障害を引き起こしたりする心配がない。

誘導加熱部材は、その断面が、下側に開放部を有する円弧形状であればよい。断面が円弧形状とは、垂直方向の切断面が円弧形状になることをいう。具体的には、球を水平方向に切断したときの上半球のような形状や、平板の両端を下方に丸めたような形状を含む。また、断面が円弧形状とは、断面が半円形状であっても、半円よりも円に近い形状でも、半円よりも欠ける形状でもよい。さらに、下側の開放部に加え、誘導加熱に支障のない範囲で、上側にも開放部を設けてもよい。誘導加熱部材の形状が上半球である場合のように、ワークを誘導加熱部材の下方側から誘導加熱部材の下方に配置する場合は、ワークの出し入れを容易にするため、誘導加熱部材は、その断面が、半円形状か、それよりも欠ける形状が望ましい。誘導加熱部材の形状が平板の両端を下方に丸めたような形状の場合のように、ワークを誘導加熱部材の正面側や側面側から誘導加熱部材の下方に配置する場合は、誘導加熱部材は、その断面が、半円形状よりも円に近い形状とするのが、均熱化のために望ましい。このとき、開放部は、ワークからたれ落ちるワニスが誘導加熱部材に付着しない程度の大きさとする。これにより、ワークをより均一に加熱し、かつワークからたれ落ちるワニスが誘導加熱部材に堆積するのを防止することが可能となる。

図１に示すように、誘導加熱コイル２とコイル芯３とが、樹脂７でモールドされるのが望ましい。なお、誘導加熱コイル２とコイル芯３は、必ずしも一体化してモールドされる必要はなく、例えば、誘導加熱コイル２をコイル芯３に巻きつけて形成し、その形状を保持したまま、誘導加熱コイル２のみを取り出してモールドする方法、誘導加熱コイル２をコイル芯３に巻きつけて形成し、このままモールドした後、その形状を保持したまま、誘導加熱コイル２のみをコイル芯３から取り外す方法などを採ることができる。これにより、誘導加熱コイル２と炉内に発生した引火性の高いガスとの接触を避けることが可能となり、防爆化を図ることができる。また、モールドによって誘導加熱コイル２が一体成形物となり補強されるため、ワーク４と誘導加熱コイル２が接触した場合でも、損傷して使用不能になることがなくなり、誘導加熱コイル２の耐久性向上を図ることができる。

また、モールド用の樹脂として、難燃性の樹脂を用いれば、発火防止の効果が高まり、防爆効果を有する誘導加熱部材を得ることができる。特に、難燃性ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：繊維強化プラスチック）等の難燃性で機械的強度の高いものを用いれば、防爆効果と機械的強度の優れた誘導加熱部材を得ることができる。

樹脂によるモールドは、コイル芯の表面に導線を巻いた誘導加熱コイルを、熱硬化性樹脂を主体とする材料により、誘導加熱コイル全体がカバーされるようにモールドする。ここでいう熱硬化性樹脂を主体とする材料とは、熱硬化性樹脂単体でも、あるいは熱硬化性樹脂にガラスやセラミック等の粒子を混合させたものでも良いし、ガラスファイバーやセラミックファイバー等のファイバーを単体あるいは複合させたものでも良い。要するに、機械的強度、耐熱性、絶縁性等必要な項目を満足するものであれば特定するものではない。

熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、フラン樹脂等、あるいはこれら樹脂を変性したもの等で機械的強度、耐熱性及び絶縁性等が満足されれば特定するものではない。

また、モールドに使用する樹脂には、増量のための充填材や難燃性を付与するための難燃剤を加え使用する。充填剤としては、炭酸カルシウム等が使用できる。難燃剤としては、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモニン等が使用できるが、汎用性と取扱性の点から、水酸化アルミニウムを用いる。

強化繊維として使用するガラス繊維シートは、ＦＲＰで一般的に使用されるガラス繊維シートであり、ガラスマット、ロービングクロス、ガラスクロス等が使用できる。また、ガラス短繊維は、ＳＭＣで一般的に使用されるガラス短繊維であり、ランダムに平面上に配向された長さ１インチ程度のガラス繊維束等が使用できる。

図２に示すように、誘導加熱コイル２とコイル芯３とが、ケース８に収納されるのが望ましい。これにより、誘導加熱コイル２が、ケース８によって、ワニスから発生する引火性の高いガスと隔離されるので、防爆化を図ることができる。ケース８は、誘導加熱コイル２とコイル芯３の全体を収納し、密閉されるようにする。また、ケース８の材質は、機械的強度、耐熱性及び絶縁性等が満足されれば限定しないが、上述した難燃性ＦＲＰを用いて構成すると、成型性や加工性の点から望ましい。

ケース内には不活性ガス又は空気をパージするのが望ましい。不活性ガスとしては、一般に防爆用にパージされる気体を使用することができ、このような気体としては、窒素、アルゴン等が挙げられる。パージは、不活性ガス又は空気を、常時連続で供給する場合、間欠で供給する場合の両者を含む。これにより、防爆効果をさらに高めることができる。特に、空気を常時連続でケース内に流してパージする場合は、ワニスから発生する引火性ガスを空気で希釈できることに加え、誘導加熱コイルの冷却効果も有し、引火性ガスの温度上昇を抑えるため、防爆化の硬化が高いので望ましい。また、ケースにつながる不活性ガス又は空気パージ用の配管を有し、この配管に不活性ガス又は空気の流量計又は圧力計を設けるのが望ましい。これにより、不活性ガス又は空気の流量又は圧力を調べるだけで、パージの状態を確認することが可能となる。

図４に一例を示すように、本発明の電気絶縁処理装置１８としては、ワーク４にワニス５を含浸する含浸部１６と、含浸の前にワーク４を予備加熱する予備加熱部１５又は含浸の後にワーク４に含浸したワニス５を加熱硬化する硬化部１７の少なくとも一方と、を有する電気絶縁処理装置１８において、少なくとも予備加熱部１５又は硬化部１７に、ワーク４の加熱手段１９として、上記の誘導加熱部材１を用いた電気絶縁処理装置１８が挙げられる。つまり、本発明の電機絶縁処理設備１８としては、ワーク４を予備加熱する予備加熱部１５とワーク４にワニス５を含浸する含浸部１６とを有するもの、ワニス５を含浸する含浸部１６とワーク４に含浸したワニス５を加熱硬化する硬化部１７とを有するもの、又はワーク４を予備加熱する予備加熱部１５とワーク４にワニス５を含浸する含浸部１６とワーク４に含浸したワニス５を加熱硬化する硬化部１７とを有するものであって、少なくとも予備加熱部１５又は硬化部１７に、ワーク４の加熱手段１９として、上記の誘導加熱部材１を用いた電気絶縁処理装置１８が挙げられる。

図４には、本発明の電気絶縁処理装置１８のうち、一例として、ワーク４を予備加熱する予備加熱部１５とワーク４にワニス５を含浸する含浸部１６とワーク４に含浸したワニス５を加熱硬化する硬化部１７とを有するものを示す。予備加熱部１５、含浸部１６、硬化部１７は、それぞれのゾーンで分けられてはいるが、連続して繋がっており、全体で一つの炉を構成している。この例では、電気絶縁処理装置１８に投入されたワーク４は、チャック（図示しない）により保持され、まず、予備加熱部１５に移動する。チャックは、ワーク４を保持しながら回転させることができる。予備加熱部１５では、ワーク４をこの後の含浸処理に適した温度とするため、ワーク４の加熱を行う。予備加熱部１５は、チャックされたワーク４を加熱する誘導加熱部材１を有している。誘導加熱部材１としては、上述したような断面が円弧形状のものを使用してもよいが、図５に示すように、ここでは予備加熱でありワニス５が垂れる心配がないため、加熱効率を考慮すると、筒形状の誘導加熱部材１を用い、その内部にワーク４を配置するのが望ましい。このように、筒形状の誘導加熱部材１を用いる場合、ワーク４は、筒形状の両端の開口から出し入れされる。また、筒形状の誘導加熱部材１では、図５に示すように、筒形状のコイル芯３の外周を回る方向に誘導加熱コイル２が巻かれている。断面が円弧形状または筒形状の誘導加熱部材１の何れを用いる場合でも、ワーク４は、チャックにより保持され回転された状態で、誘導加熱部材１により加熱される。これにより、磁界とワーク４の相対位置が、ワーク４全体で平等となり、均一な加熱が可能となる。このため、誘導加熱部材１の断面が下側に開放部６を有する円弧形状であっても、ワーク４を均一に加熱することができる。この予備加熱により加熱されるワーク４の温度は、この後含浸するワニス５の性状等に対応して設定されるが、通常は８０℃〜１００℃とされる。

次に、含浸部１６では、予備加熱されたワーク４にワニス５を含浸させる。ワニス５を含浸する方法としては、ドリップ処理、ディップ処理などの方法があるが、ここでは、ワニス５を回転させながらワニス５を滴下するドリップ処理により、ワニス５をワーク４の外部から浸透させる方法をとっている。ワニス５は、ワニス供給用ノズル２０から、ワーク４に向かって滴下される。図４に示すように、ワーク４への含浸を効率よく行うため、ワーク４の巻線部１３の外径側と内径側の両方に、ワニス供給用ノズル２０を設け、ワニス５を滴下するのが望ましい。

次に、硬化部１７では、ワーク４に含浸されたワニス５の硬化を行う。予備加熱部１５は、チャックされたワーク４を加熱する誘導加熱部材１を有している。誘導加熱部材１としては、上述したような、断面が下側に開放部６を有する円弧形状のものを使用する。これにより、誘導加熱部材１に設けられた下側の開放部６から、ワーク４からたれ落ちるワニス５を下方に逃がすことができるので、誘導加熱部材１上にたれ落ちたワニス５が堆積硬化して、ワーク４と接触したり、搬送部への障害を引き起こしたりする心配がない。また、円弧形状の開放部６よりも内側に設けられたワーク収納部１１に、誘導加熱部材１により加熱されるワーク４の少なくとも一部が収納されるように配置する。ワーク４は、チャックにより保持され回転された状態で、誘導加熱部材１により加熱される。これにより、磁界とワーク４の相対位置が、ワーク４全体で平等となり、均一な加熱が可能となる。このため、誘導加熱部材１の断面が下側に開放部６を有する円弧形状であっても、ワーク４を均一に加熱することができる。断面が円弧形状の誘導加熱部材１へのワーク４の出し入れは、下側の開放部６からも行なうことができる。この加熱により、ワーク４の温度は、ワーク４の耐熱性、ワニス５の性状や特性等に対応して設定されるが、通常の耐熱性を有するワーク４の場合、１２０℃〜１５０℃とされ、耐熱温度の高い電気機器がワーク４となる場合は、１５０〜１８０℃、好ましくは１６０〜１７０℃とされる。硬化のための時間は、ワーク４やワニス５の特性等に合せて設定されるが、０．２時間〜６時間が一般的である。このように、比較的高い温度で硬化することが可能なワークを処理する場合には、より大きな熱効率の効果が期待でき、特に誘導加熱方式の利用価値が高いメリットがある。

本発明の誘導加熱部材やこれを用いた電気絶縁処理装置において、通常の耐熱性を有するワークを処理する場合、使用するワニスは、特に制限は無く、一般的に電気絶縁処理に用いられるものを使用することができる。例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化樹脂が挙げられ、単独で用いても、複数を組合せて用いても良い。また、これらのワニスに、二酸化珪素、窒化アルミニウム、タルク等のフィラーを用いても良く、フィラーは特に制限は無く、単独で用いても、複数を組合せて用いても良い。

モータ、発電機等の巻線部等の電気機器中でも、特に耐熱温度の高い電気機器がワークとなる場合においては、電気絶縁処理時の硬化温度をより高く設定することができる（例えば、１５０℃〜１８０℃）。このように電気絶縁処理時の硬化温度が高い場合、上記のような一般的に電気絶縁処理に用いられるワニスを用いると、ワニスの一部が揮発して発泡が発生してしまい、電気絶縁性が損なわれる場合がある。また、ＶＯＣの発生量が多いと、環境対応の面での問題がある。このような場合は、本発明の誘導加熱部材、これを用いた電気絶縁処理装置と、所定のワニスを組み合わせた電気絶縁処理システムを使用するのが望ましい。

電気絶縁処理時の硬化温度が高い設定の場合（例えば、１５０℃〜１８０℃）、本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスとしては、引火点が１５０℃以上且つ８０℃における粘度が５〜５００ｍＰａ・ｓで、２００℃でのストラッカー接着力が２００Ｎ以上であるのが望ましい。引火点が１５０℃以上であることにより、電気絶縁処理時の硬化温度が高い設定の場合のワークの温度ばらつき（例えば、硬化温度１６０℃設定に対し、ワーク温度１５０℃〜１７０℃）を考慮しても、安全性を確保できる。８０℃における粘度が５〜５００ｍＰａ・ｓであることにより、一般的な含浸の際のワークの温度（予備加熱後の温度である８０℃〜１００℃）において、ワークのコア部汚染が少なく、良好な含浸性を得ることができる。また、ワニスの粘度が大きく低下するのを抑制できるので、ワニスがワークから垂れ落ち難く、堆積硬化したワニスを清掃することによる作業効率の低下が少ない。８０℃における粘度は２０ｍＰａ・ｓ〜１００ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましく、３０ｍＰａ・ｓ〜８０ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。８０℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ未満であるとワークへ滴下したワニスが垂れ易くなってコア部へ付着し易くなる傾向があり、５００ｍＰａ・ｓを超えると浸透性が悪くなって含浸性が低下する傾向がある。２００℃でのストラッカー接着力が２００Ｎ以上であることにより、電機絶縁処理時の硬化温度の設定が高い場合でも、硬化処理での高温でのエナメル線との接着性がよいため、電気絶縁処理された電気機器の信頼性が向上する。

電気絶縁処理時の硬化温度が高い設定の場合（例えば、１５０℃〜１８０℃）、本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスは、ＭＷ３０、ＭＷ３５、ＭＷ３６、ＭＷ７３、ＭＷ７４，ＭＷ７６またはＭＷ８１の電線を組み合わせた時のツイストペアの寿命評価において、２００００時間の耐熱温度が１５５℃以上であるのが望ましい。ここで、ＭＷは、電線を被覆するエナメルの耐熱性のグレードを示し、ＵＬ規格１４４６で規定される。これにより、高耐熱性のエナメルを用い、高温で使用されるワークの場合でも、ワニスで電気絶縁処理された後の高信頼性を確保することができる。

電気絶縁処理時の硬化温度が高い設定の場合（例えば、１５０℃〜１８０℃）、本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスとしては、（Ａ）ポリエポキシドとα，β−不飽和塩基酸とを反応させ、更に不飽和二塩基酸を反応させて得られる不飽和エポキシエステル樹脂 １０〜５０質量部、（Ｂ）ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレ−ト （Ａ）成分１０〜５０質量部に対して、１〜２００質量部、（Ｃ）トリス（２−アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート （Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して０〜３０質量部、（Ｄ）３官能以上のアクリレートまたはメタクリレート （Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して０〜２００質量部、を含有してなるものであるのが望ましい。

本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスの（Ａ）成分の不飽和エポキシエステル樹脂は、ポリエポキシドとα，β−不飽和塩基酸とを反応させて、樹脂酸価を１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下とし、次いで、不飽和二塩基酸を反応させて得られる樹脂酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇとして得られるものである。

不飽和エポキシエステル樹脂の製造条件には制限は無く、例えば、触媒を用いて１００℃〜１２０℃で、５時間〜１０時間反応させて合成される。本発明に用いられるポリエポキシドは、分子あたり１個以上のエポキシ基を含有する化合物で、多価アルコールもしくは、多価フェノールのグリシジルポリエーテル、エポキシ化脂肪酸もしくは、乾性油酸、エポキシジオレフィン、エポキシ化ジ不飽和酸のエステル、エポキシ化飽和ポリエステル等が挙げられる。

α，β−不飽和塩基酸としては、メタクリル酸、アクリル酸、クロトン酸等があり、併用してもさしつかえない。不飽和二塩基酸としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸等の不飽和酸、テトラヒドロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸などが用いられる。

付加触媒としては、塩化亜鉛、塩化リチウムなどのハロゲン化物、ジメチルサルファイト、メチルフェニルサルファイトなどのサルファイト類、ジメチルスルホキサイド、メチルスルホキサイド、メチルエチルスルホキサイドなどのスルホキサイド類、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ピリジン、トリエチルアミン、ヘキサメチレンジアミンなどの３級アミン及びその塩基酸または臭酸塩、テトラメチルアンモニウムクロライド、トリメチルドデシルベンジルアンモニウムクロライドなどの４級アンモニウム塩、パラトルエンスルホン酸などのスルホン酸類、エチルメルカプタン、プロピルメルカプタンなどのメルカプタン類などが用いられる。

ポリエポキシドとα，β−不飽和塩基酸との反応は、ポリエポキシド１．０モルに対し、α，β−不飽和塩基酸を１．０モル〜２．０モル反応させることが望ましい。更に、次の不飽和エポキシエステルと不飽和二塩基酸との反応は、ポリエポキシド１．０モルに対し、α，β−不飽和塩基酸を１．０モル〜２．０モル反応させて得られた不飽和エポキシエステルに対し、不飽和二塩基酸を、０．１モル〜１．０モル反応させることが望ましく、不飽和エポキシエステルのモル数と、α，β−不飽和塩基酸及び不飽和二塩基酸のモル数の合計が、ほぼ同じモル数になる事が望ましい。

本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスの（Ｂ）成分としては、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレ−ト以外に、ジシクロペンタニルメタクリレートを用いても良い。（Ｂ）成分の使用量は、（Ａ）成分１０質量部〜５０質量部に対して１質量部〜５０質量部の範囲とされる。

本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスの（Ｃ）成分として、トリス（２−アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレートを用い、その使用量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、０質量部〜３０質量部の範囲とされ、（Ｃ）成分を用いない場合もある。

本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスの（Ｄ）成分は、３官能以上のアクリル基を持つアクリレートまたは３官能以上のメタクリル基を持つメタクリレートであればよい。

３官能以上のアクリル基を持つアクリレートとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が挙げられる。３官能以上のメタクリル基を持つメタクリレートとしては、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジメチロールプロパンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート等が挙げられる。これらは、単品で用いても、複数の種類を組み合わせて用いてもよく、その使用量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、１０質量部〜２００質量部の範囲とされる。

本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスは、エアコン用ファン、扇風機、洗濯機等のコンデンサーモートル、電気ドリルなどのアマチュア、テレビ、ステレオ、コンパクトディスクプレーヤー等電源トランスなどの電気機器の絶縁処理に適用される。また、本発明の電気絶縁処理システムで用いるワニスは、電気絶縁処理時の硬化温度が通常の場合（１２０℃〜１５０℃）及び高温の場合（１５０℃〜１８０℃）の何れにも使用できる。硬化温度が高温の場合、ワニスは、電気機器自体、又は電気機器の部品に塗布、含浸、又は充填した後、通常、１００℃〜２００℃、好ましくは１５０℃〜１８０℃、さらに好ましくは１６０〜１７０℃で加熱することにより硬化させる。加熱時間は、通常、０．２時間〜６．０時間である。

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されはない。

（実施例１）
リッツ線を用いた誘導加熱コイル２に不飽和ポリエステル樹脂を主体とした材料をモールドして誘導加熱部材１を作製した。まず、コイル芯３（外径φ３２０ｍｍ、厚み５ｍｍ）に直径がφ０．３５ｍｍの絶縁被覆導線を寄り合わせたリッツ線の誘導加熱コイル２（直径がφ５ｍｍ）を１０回巻きつけて固定した。巻く時はリッツ線同士の間隔が２ｍｍ程度になるように巻き、固定した後に、熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステル樹脂７を主体とする材料でコイル芯３と共にモールドされた誘導加熱コイル２の一体成形物を形成した（図１）。

この時の材料は熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステル樹脂にガラスファイバーを４０％（質量）添加したものを使用した。材料でモールドする時の仕様としては、リッツ線である誘導加熱コイルが材料で完全にカバーされるように誘導加熱コイルの表面に５ｍｍ程度の材料がフラットに形成されるようにした。

作製した誘導加熱部材の中に外径がφ２７０ｍｍで重量が約３０ｋｇのワーク４を設置し、回転させながら誘導加熱を行った。図１に示すように、ワーク４は、断面が円弧形状の誘導加熱部材１の中央部になるように設置され、ワーク４全体ができるだけ均一に加熱されるようにした。図６、図７、図８に示すように、ワーク４は珪素鋼板製のコア部１２と巻線部１３から構成されている固定子１４である。この状態で高周波電源である５ｋＷの汎用品インバータに誘導加熱コイル２を接続して高周波電流を流した。

この時、高周波電流により交番磁界が発生し、その電磁誘導作用によってうず電流が流れ、ジュール熱によって加熱される。最初に１）コア部外側が早く温度が上昇し、次に２）コア部内側、３）巻線部の順序で温度が上昇していく。コア部外側の温度上昇が早い理由は電磁誘導加熱の基本原理である表皮効果に依るもので表面に近いほどうず電流が多く流れるためである。ワークの温度を目的とする９０℃まで上げるのに５回昇温時間を測定したところ、１０分１０秒から１０分３０秒でばらつきは２０秒であった。加熱時の温度差は昇温直後では１）、２）、３）で約１１℃であった。このものを３分間放置すると熱伝導により均一になりワーク全体の温度差は５℃以内になった。

加熱効率を確認した後、ワークと故意に衝突させて、衝突時の衝撃で誘導加熱部材が損傷するかどうかを観察した。実際のワークの搬送速度を想定して約１ｍ／分で衝突させたが、材料が変形するのみで誘導加熱部材が損傷することはなく、材料によりモールドされた一体成形物による機械的強度向上が効果的であることを確認した。

また、回転するワークであっても、回転している状態で誘導加熱部材と近接して配置できるので、磁界とワークの相対位置が、ワーク全体で平等となり、均一な加熱が可能となった。このため、誘導加熱部材の断面が下側に開放部を有する円弧形状であっても、ワークを均一に加熱することができた。

一般的に電気絶縁処理に用いられるワニスを用いて、ワークの巻線部に含浸処理した後、本実施例の誘導加熱部材を用いて、巻線部の表面温度を１３０℃〜１５０℃としてワニスを硬化したが、断面が円弧形状の誘導加熱部材に設けられた下側の開放部から、ワークからたれ落ちるワニスを下方に逃がすことができるので、誘導加熱部材上にたれ落ちたワニスが堆積硬化して、ワークと接触したり、搬送部への障害を引き起こしたりすることはなかった。

（実施例２）
リッツ線を用いた誘導加熱コイル２とコイル芯３の全体をケース８に収納した誘導加熱部材１を作製した。まず、コイル芯３と誘導加熱コイル２は、実施例１と同様に作製した。次に、誘導加熱コイル２とコイル芯３の全体を、難燃性ＦＲＰを用いて作製したケース８内に収納して密閉し、図２に示すような、断面が円弧形状の誘導加熱部材１を形成した。

この時のケースを作製するのに用いた難燃性ＦＲＰの材料は、熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステル樹脂にガラスファイバーを４０％（質量）添加したものを使用した。

誘導加熱によるワークの加熱を、実施例１と同様に行った。ワークの温度を目的とする９０℃まで上げるのに５回昇温時間を測定したところ、１０分１０秒から１０分３０秒でばらつきは２０秒であった。加熱時の温度差は昇温直後では１）、２）、３）で約１１℃であった。このものを３分間放置すると熱伝導により均一になりワーク全体の温度差は５℃以内になった。

加熱効率を確認した後、ワークと故意に衝突させて、衝突時の衝撃で誘導加熱部材が損傷するかどうかを観察した。実際のワークの搬送速度を想定して約１ｍ／分で衝突させたが、ケースが変形するのみで誘導加熱部材が損傷することはなく、ケースに収納することによる機械的強度向上が効果的であることを確認した。

また、回転するワークであっても、回転している状態で誘導加熱部材と近接して配置できるので、磁界とワークの相対位置が、ワーク全体で平等となり、均一な加熱が可能となった。このため、誘導加熱部材の断面が下側に開放部を有する円弧形状であっても、ワークを均一に加熱することができた。

一般的に電気絶縁処理に用いられるワニスを用いて、ワークの巻線部に含浸処理した後、本実施例の誘導加熱部材を用いて、巻線部の表面温度を１３０℃〜１５０℃としてワニスを硬化したが、断面が円弧形状の誘導加熱部材に設けられた下側の開放部から、ワークからたれ落ちるワニスを下方に逃がすことができるので、誘導加熱部材上にたれ落ちたワニスが堆積硬化して、ワークと接触したり、搬送部への障害を引き起こしたりすることはなかった。

（比較例１）
リッツ線を用いた誘導加熱コイル２とコイル芯３をモールドせず、またケース８に収納することなく、誘導加熱コイル２とコイル芯３が露出した状態の、図３に示すように、断面が円形となる筒状の誘導加熱部材１を作製した。コイル芯３と誘導加熱コイル２は、実施例１、２と同様に作製した。

まず、加熱効率を比較した。ワークの温度を目的とする９０℃まで上げるのに５回昇温時間を測定したところ、１０分１０秒から１０分３０秒でばらつきは２０秒であり、実施例１、２と到達時間は同等で、ばらつきもほとんど差が見られなかった。

加熱時の温度差は昇温直後では１）、２）、３）で約１１℃であった。このものを３分間放置すると熱伝導により均一になりワーク全体の温度差は５℃以内になった。このように、温度差は実施例１、２と同等であった。

次に、ワークと故意に衝突させたときの衝撃を調べたところ、誘導加熱コイルの損傷は、衝突した個所が大きく変形し使用不能の状態となった。比較例は、ワークの全円周から加熱するため、加熱効率は高いものの、ワークとの衝突の影響が大きいことがわかる。

また、一般的に電気絶縁処理に用いられるワニスを用いて、ワークの巻線部に含浸処理した後、本比較例の誘導加熱部材を用いて、巻線部の表面温度を１３０℃〜１５０℃としてワニスを硬化したところ、比較例の誘導加熱部材は、断面が円形で、その下側に開放部が設けられていないため、ワークからたれ落ちるワニスを下方に逃がすことができないので、誘導加熱部材上にたれ落ちたワニスが堆積硬化した。

（実施例３）
本実施例の電気絶縁処理システムで使用するためのワニスを得るため、４，４−イソピリデンジフェノール（ビスフェノールＡ）のジグリシジルエーテル（シェル化学株式会社製、ＥＰ−８２８，エポキシ当量１８８）３７６質量部、メタクリル酸１７２質量部、ベンジルジメチルアミン２質量部、ハイドロキノン０．０５質量部を反応釜に仕込み、１１５℃、１０時間反応させ、樹脂酸価が８ｍｇＫＯＨ／ｇとなった所で、フマル酸５質量部を仕込み、１１５℃、２時間反応させて樹脂酸価２０ｍｇＫＯＨ／ｇの不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）を得た。

本実施例の電気絶縁処理システムで使用するワニスの（Ａ）成分として、不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）３０質量部、（Ｂ）のジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレ−トとしてＦＡ−５１２ＭＴ（日立化成工業株式会社製）６０質量部、（Ｃ）成分のトリス（２−アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレートとしてＦＡ−７３１Ａ（日立化成工業株式会社製）１０質量部、ベンゾイルパーオキサイド１．０質量部を撹拌混合してワニスを調製した。

図６、図７、図８に示すように、ワーク４として、固定子１４（直径２００ｍｍ、質量１０ｋｇ）を用いた。図４に示すような、ワーク４を予備加熱する予備加熱部１５とワーク４にワニス５を含浸する含浸部１６とワーク４に含浸したワニス５を加熱硬化する硬化部１７とを有する電気絶縁処理装置１８、及び上記で調整したワニス５を用いて、以下のようにワーク４に対して電気絶縁処理を行った。

図４に示すように、電気絶縁処理装置１８に投入されたワーク４は、チャック（図示しない）により保持され、まず、予備加熱部１５に移動される。ワーク４は、チャックにより筒形状の誘導加熱部材１の内部に保持され、回転された状態で、誘導加熱部材１により誘導加熱される。このときのワーク４の回転速度は１５回転／分とし、巻線部１３の表面温度が８０℃〜１００℃となるように加熱される。

図４に示すように、予備加熱の直後に、ワーク４は含浸部１６に移動され、上記で調整したワニス５の含浸処理を行った。巻線部１３のコイルエンドの（ａ）リード線２１有り側の外側、（ｂ）リード線２１有り側の内側、（ｃ）リード線２１無し側の外側、（ｄ）リード線２１無し側の内側の合計四ヶ所にノズル２０を配置し、ワーク４の回転速度は１５回転／分とし、ワニス５を２０分間に合計３００ｍｌ滴下を行った。

図４に示すように、滴下終了後、ワーク４は硬化部１７に移動され、チャックにより断面が円弧状の誘導加熱部材１の内部のワーク収納部１１に保持され、回転を続行しながら、巻線部１３の表面温度が１５０℃〜１７０℃で１時間保持するように誘導加熱を行った。その後、ワーク４は取り出され、室温まで放冷された。

（実施例４）
本実施例の電気絶縁処理システムで使用するためのワニスを得るため、実施例３と同様にして、不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）を合成した。

本実施例の電気絶縁処理システムで使用するワニスの（Ａ）成分として不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）３０質量部、（Ｂ）のジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレ−トとしてＦＡ−５１２ＭＴ（日立化成工業株式会社製） ２０質量部、（Ｃ）成分のトリス（２−アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレートとしてＦＡ−７３１Ａ（日立化成工業株式会社製） １０質量部、（Ｄ）成分の３官能以上のアクリレートとしてトリメチロールプロパントリアクリレート ６０質量部、ベンゾイルパーオキサイド１．０質量部を撹拌混合してワニスを調製した。

実施例３と同様のワーク、電気絶縁処理装置、及び上記で調整したワニスを用い、実施例３と同様にしてワークに電気絶縁処理を行った。

（比較例２）
実施例３と同様にして、本比較例の電気絶縁処理システムで使用するためのワニスを得るため、不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）を合成した。

本比較例の電気絶縁処理システムで使用するワニスとして、不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）４０質量部、スチレン６０質量部、ベンゾイルパーオキサイド１．０質量部を撹拌混合してワニスを調製した。

実施例３と同様のワーク、電気絶縁処理装置、及び上記で調整したワニスを用い、実施例３と同様にしてワークに電気絶縁処理を行った。

（比較例３）
実施例３と同様にして、本比較例の電気絶縁処理システムで使用するためのワニスを得るため、不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）を合成した。

本比較例の電気絶縁処理システムで使用するワニスとして、不飽和エポキシエステル樹脂（Ａ−１）３０質量部、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレ−ト（日立化成工業株式会社製ＦＡ−５１２ＭＴ） ５０質量部、ベンゾイルパーオキサイド１．０質量部を撹拌混合してワニスを調製した。

実施例３と同様のワーク、電気絶縁処理装置、及び上記で調整したワニスを用い、実施例３と同様にしてワークに電気絶縁処理を行った。

（粘度、ストラッカー接着力、コア部汚染性、固定子の巻線部への含浸性の評価）
得られたワニスについて、所定雰囲気温度で粘度、ストラッカー接着力、コア部汚染及び固定子の巻線部への含浸性を調べた。その結果を表１に示した。尚、粘度の試験方法は、ＪＩＳ Ｃ ２１０５に準じて測定を行った。

ストラッカー接着力、ＶＯＣ、コア部汚染及び固定子の含浸性は以下の試験方法に準じて評価を行った。
（１）ストラッカー接着力
ＪＩＳ Ｃ−２１０３のストラッカー法に準じて測定した。測定に用いたエナメル線は、直径２．０ｍｍの１ＡＩＷを用い、ワニスの硬化は、１５０℃で１時間硬化させた。
（２）ＶＯＣ
ワニス５．０ｇを直径６０ｍｍ金属シャーレに投入し、１３０℃、１時間硬化を行い、硬化時に減少した質量減少率（％）とした。
（３）コア部汚染
コア部汚染の試験方法は、固定子１４（直径２００ｍｍ、質量１０ｋｇ）を用い、回転速度１５回転／分とし、巻線部１３の表面温度が８０〜１００℃となるように誘導加熱を行った直後に巻線部１３のコイルエンドの（ａ）リード線２１有り側の外側、（ｂ）リード線２１有り側の内側、（ｃ）リード線２１無し側の外側、（ｄ）リード線２１無し側の内側の合計四ヶ所（図６、図７、図８）にノズル２０を配置し、所定のワニス５を２０分間に合計３００ｍｌ滴下を行った。滴下終了後、回転を続行しながら、巻線部１３の表面温度が１５０℃〜１７０℃で１時間保持するように誘導加熱を行った後、コア部１２に付着したワニス５の付着の有無を目視で調査した。
（４）含浸性
含浸性の試験方法は、コア部汚染の試験方法でワニス処理した固定子のコア部をコア部積み厚の半分の部位で輪切り状に切断し、スロット内の空隙に対して含浸したワニスの割合を目視で評価した。スロット内の空隙に対して含浸したワニスの割合が７０％以上を良好とし、５０％未満を含浸不足とした。
（５）発泡
発泡の試験方法は、コア部汚染の試験方法でワニス処理した固定子の巻線部を目視で観察し、巻線部に付着したワニス硬化物を目視で観察し、発泡の有無を調査した。
（６）垂れ落ち量
垂れ落ちの試験方法は、コア部汚染の試験方法で固定子の下にバットを置き、ワニス処理した際に、バットに垂れ落ちたワニスの質量を測定した。
（７）引火点
クリーブランド開放式に準じた方法で測定を行った。

上記実施例３、４、比較例２、３についての、試験結果を表１に示す。

表１に示したように、実施例３及び４で得られたワニスは、８０℃での粘度が適正範囲内であるため、コア部汚染が発生し難く、含浸性が良好である。更に、高温での接着力が高い。また、硬化温度（ワークの表面温度：１５０℃〜１７０℃）よりも引火点が高く、引火性が低い。これに対して、比較例２で得られたワニスは、８０℃での粘度が適正範囲よりも低く、コア部汚染が発生してしまい、含浸不足となっている。更に、高温での接着力が低い。また、硬化温度（ワークの表面温度：１５０℃〜１７０℃）よりも引火点が低く、引火性に対して、より厳しい安全対策が要求される。また、比較例２で得られた電気絶縁用樹脂組成物は、硬化温度（ワークの表面温度：１５０℃〜１７０℃）よりも引火点が高く、引火性が低いが、高温での接着力が低い。

難燃性ＦＲＰでモールドした誘導加熱コイルの断面図。 ワークに誘導加熱コイルを設置した状態を示す断面図。 従来の誘導加熱部材の断面図。 本発明の電機絶縁処理装置及び電気絶縁処理システムの模式図である。 本発明における予備加熱を説明するための模式図（斜視図）である。 本発明における含浸処理を説明するため模式図（正面図）である。 本発明における含浸処理を説明するため模式図（側面断面図）である。 本発明における含浸処理を説明するため模式図（斜視図）である。

符号の説明

１ 誘導加熱部材
２ 誘導加熱コイル
３ コイル芯
４ ワーク
５ ワニス
６ 開放部
７ 樹脂（または難燃性ＦＲＰ）
８ ケース
９ 配管（またはガス配管）
１０ 流量計（または圧力計）
１１ ワーク収納部
１２ コア部
１３ 巻線部
１４ 固定子
１５ 予備加熱部
１６ 含浸部
１７ 硬化部
１８ 電気絶縁処理装置
１９ 加熱手段
２０ （ワニス供給用）ノズル
２１ リード線

Claims (10)

1. 誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルを支持するコイル芯とを有する誘導加熱部材であって、この誘導加熱部材の断面は、下側に開放部を有する円弧形状であり、前記円弧形状の開放部よりも内側に、前記誘導加熱部材により加熱されるワークの少なくとも一部が収納されるワーク収納部を有する誘導加熱部材。
2. 誘導加熱コイルとコイル芯とが、難燃性ＦＲＰでモールドされた請求項１に記載の誘導加熱部材。
3. 誘導加熱コイルとコイル芯とが、ケースに収納された請求項１に記載の誘導加熱部材。
4. ケース内に不活性ガス又は空気をパージする請求項３に記載の誘導加熱部材。
5. ケースにつながる不活性ガス又は空気パージ用の配管を有し、この配管に流量計又は圧力計を設けた請求項３又は４に記載の誘導加熱部材。
6. ワークにワニスを含浸する含浸部と、前記含浸の前にワークを予備加熱する予備加熱部又は前記含浸の後にワークに含浸したワニスを加熱硬化する硬化部の少なくとも一方と、を有する電気絶縁処理装置において、少なくとも前記予備加熱部又は硬化部に、前記ワークの加熱手段として、請求項１〜５の何れかの誘導加熱部材を用いた電気絶縁処理装置。
7. 引火点が１５０℃以上且つ８０℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ〜５００ｍＰａ・ｓで、２００℃でのストラッカー接着力が２００Ｎ以上であるワニスを、請求項６の電気絶縁処理装置を用いてワークに含浸させる電気絶縁処理システム。
8. ワニスが、ＭＷ３０、ＭＷ３５、ＭＷ３６、ＭＷ７３、ＭＷ７４，ＭＷ７６またはＭＷ８１の電線を組み合わせた時のツイストペアの寿命評価において、２００００時間の耐熱温度が１５５℃以上である請求項７に記載の電気絶縁処理システム。
9. 請求項７又は８の電気絶縁処理システムを用いて電気絶縁処理された電気機器。
10. 請求項７又は８の電気絶縁処理システムを用い、ワークにワニスを含浸する工程と、前記含浸する工程の前にワークを予備加熱する工程又は前記含浸する工程の後にワークに含浸したワニスを加熱硬化する工程の少なくとも一方と、を有する電気絶縁処理された電気機器の製造方法。

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